IBM et Samsung ont révélé qu’ils travaillaient sur un nouveau projet commun : la création d’un nouveau design de semi-conducteur. L’objectif des efforts conjoints de ces deux entreprises est de créer un nouveau standard de puces ultra-énergétiques.
Samsung et IBM ont fait cette annonce le premier jour de l’International Electron Devices Meeting (IEDM) 2021 et l’ont suivie d’un communiqué de presse. Les entreprises indiquent qu’elles ont réalisé de nouvelles percées dans leurs recherches sur la fabrication d’un tout nouveau modèle de semi-conducteur.
Les innovations sur lesquelles Samsung et IBM travaillent impliquent des changements dans le positionnement des transistors. Dans le nouveau modèle, les transistors sont empilés verticalement sur la puce. Les processeurs et les SoC (System On a Chip) actuels ont des transistors positionnés à plat sur la surface du silicium. Ainsi, le courant électrique circule d’un côté à l’autre.
La nouvelle conception est appelée « Vertical Transport Field Effect Transistors », ou VTFET en abrégé. L’empilement des transistors de manière perpendiculaire permet au courant électrique de circuler verticalement.
Samsung et IBM ont discuté des avantages de cette nouvelle conception, en soulignant les avantages à la fois pour l’informatique et pour le secteur de la mobilité. La modification du flux du courant électrique devrait entraîner des améliorations considérables en termes d’efficacité énergétique. Les deux géants de la technologie estiment que l’utilisation de VTFET permettra de produire des puces deux fois plus rapides que leurs homologues FinFET actuels ou jusqu’à 85 % moins gourmands en énergie.
De nouvelles puces pour économiser l’énergie
L’utilisation de ces nouvelles puces pour économiser l’énergie ne sera pas seulement utile aux utilisateurs ordinaires, mais aussi à ceux qui utilisent leurs systèmes de manière intensive. Des opérations telles que la cryptomonnaie et le chiffrement des données peuvent, selon Samsung et IBM, consommer beaucoup moins d’énergie. En dehors de tous les autres avantages, cela pourrait contribuer à réduire l’énorme empreinte carbone laissée par la cryptomonnaie.
À mesure que nos ordinateurs gagnent en puissance, ils ont également besoin de plus en plus d’énergie. Certains des meilleurs processeurs du marché, en particulier lorsqu’ils sont associés à des cartes graphiques tout aussi fantastiques, nécessitent des alimentations vraiment énormes afin d’offrir des performances stables. Il n’est donc pas étonnant que la plupart des entreprises cherchent des solutions pour économiser l’énergie. Apple en est un exemple : la récente puce M1, bien que puissante, met l’accent sur l’efficacité énergétique. Il est logique que d’autres fabricants emboîtent le pas.
Samsung et IBM font référence à la loi de Moore dans leur communiqué de presse commun. La loi de Moore est le principe selon lequel le nombre de transistors dans une puce électronique doit doubler tous les deux ans, améliorant ainsi les performances sans augmenter la taille. Toutefois, comme le soulignent les deux fabricants, les ingénieurs manquent d’espace et il est de plus en plus difficile de respecter la loi de Moore. La nouvelle conception pourrait contribuer à étendre la loi de Moore à d’autres générations de puces.
Des changements potentiellement importants en aval
Samsung et IBM ne sont pas les seules entreprises à poursuivre la loi de Moore. Intel a fait une annonce analogue lors de l’IEDM 2021 en révélant de nouvelles percées qui alimenteront les prochaines années d’innovations informatiques.
Cette avancée à elle seule présente des changements potentiellement importants en aval, notamment l’allongement de l’autonomie des batteries de téléphone à environ quatre jours, l’amélioration des performances des ordinateurs portables et la réduction de l’empreinte carbone des centres de données grâce à la diminution de la consommation d’énergie.
